Тиристорные пускатели являются бесконтактными аппаратами и служат для включения и выключения электромеханических систем. В каждой фазе пускателя (рис. 1) включены незапирающиеся тиристоры VS1 — VS3 и диоды VD1 — VD3.

Тиристоры открываются один раз в течение периода поочередно через промежутки времени Т/3, в моменты времени, когда подается импульс на открывание тиристора, при прохождении напряжения через нуль в сторону роста его в проводящем направлении.

После того как напряжение достигнет нулевого значения, тиристор становится непроводящим и напряжение данной фазы подается через параллельный диодик. По истечении одной трети периода врубается последующий тиристор и т. д. Этим обеспечивается непрерывная подача энергии приемнику, к примеру асинхронному движку МА (рис. 1). Отметим, что в приводе отсутствуют контактные устройства, имеются только кнопки «Пуск» и «Стоп».

Рис. 1. Тиристорный пускатель

Импульсы на открывание тиристоров подаются на зажимы 1, 2, 3, 4, 5, 6 формирователя импульсов, который питается от отдельного трансформатора Т через диоды VD4, VD5 и VD6, чем обеспечивается подача импульсов одной полярности. При нажатии кнопки «Пуск» врубаются формирователь импульсов и пускатель.

Защита мотора обеспечивается с помощью предохранителей F и схемы защиты от недопустимых токов. В каждой фазе пускателя включены трансформаторы тока. Токи 3-х фаз суммируются и преобразуются в напряжение. При установленном значении напряжения, если оно действует не краткосрочно, снимаются открывающие импульсы и привод останавливается. При нажатии кнопки «Стоп» также прекращается подача импульсов.

Формирователь импульсов тиристорного пускателя

Для управления тиристорами, т. е. для формирования в надлежащие моменты времени управляющих импульсов, могут применяться разные устройства: электрические с магнитными усилителями и трансформаторами, маломощные тиристорные устройства, транзисторные устройства и др. Наибольшее распространение получили транзисторные схемы, одна из которых будет рассмотрена.

Управление может выполняться по горизонтальному либо вертикальному принципу. При горизонтальном управлении напряжение переменного тока может смещаться по фазе («горизонтально») с помощью фазовращателя, обычно в границах угла от 0 до π.

Приобретенные от фазовращателей напряжения, к примеру для мостового трехфазного выпрямителя 6 напряжений, сдвинутых по фазе на углы π/3, подаются на формирователь, выдающий управляющие импульсы достаточной продолжительности.

Больше всераспространен вертикальный принцип управления, при котором управляющий импульс формируется, к примеру, в моменты равенства управляющего напряжения линейно вырастающему пилообразному напряжению.

Схожая схема для 1-го канала управления двухполупериодного выпрямителя дана на рис. 2, а. На вход поступает переменное напряжение м, сформированное в виде прямоугольных импульсов, имеющих ширину π (рис. 2,б).

Рис. 2. Формирователь импульсов тиристорного пускателя: a — схема получения управляющих импульсов, б — временные диаграммы напряжений в узлах схемы

Отрицательное напряжение подается через диодик VD1 на базу транзистора VT1 в течение проводящей части периода. В эти отрезки времени напряжение ur4С1 относительно невелико. После того как снимается отрицательное напряжение с базы транзистора VT1 начинает возрастать напряжение ur4С1 фактически линейно при огромных сопротивлениях г2 и г4.

Когда это растущее напряжение ur4С1 станет равным управляющему напряжению Uy, возникает напряжение на выходе транзистора VT2. При дифференцировании импульса тока в цепи транзистора VT2 формируется импульс напряжения uвых в цепи управления тиристора.

В представленной схеме (рис. 2, а) диодик VD4 служит для ограничения отрицательного напряжения, подаваемого на базу транзистора VT2, диодик VD3 препятствует замыканию источника управляющего напряжения через разряженный конденсатор С1 либо насыщенный транзистор VT1, а диодик VD5 ограничивает значение выходного импульса.

Школа для электрика